Schallschutz im Städtebau

Wesentliches Instrument des S. ist die Bauleitplanung. Durch diese Festschreibung von Bebauungsgebieten findet eine Aufteilung nach verlärmten und ruhigen Gebieten statt. Hauptproblem stellt jedoch der allgegenwärtige Strassenverkehrslärm dar.

Hier können verkehrsberuhigte Zonen, Konzentrierung der Verkehrswege in verlärmte Gebiete, Ausbau des ÖVP, Errichtung von Lärmschutzbauten etc. Abhilfe schaffen. Auch die Minimierung von Sport- und Freizeitlärm gehört zu den Aufgaben des Schallschutz in Städten.
Leider wird die Notwendigkeit einer Lärmbekämpfung meist nicht oder nur zu spät erkannt. Die Folgekosten sind häufig dann kaum mehr tragbar.

Schalldämpfung

Abbau von Schallenergie durch Reibung von Schallwellen an Grenzflächen bzw. innere Reibung.

Luftschall kann durch Schallabsorption mit faserigen oder offenporigen Materialien, die eine große und möglichst stark strukturierte Oberfläche haben, gedämpft werden. In Räumen kann somit schon durch Teppiche, Vorhänge, Platten o.ä. eine beträchtliche S. erzielt werden, da der Schall von der Quelle zwar nach wie vor hörbar ist, jedoch dessen Reflexionen von den Wänden (Trennflächen) gedämpft werden. Die Folge ist ein insgesamt leiserer Raum.

Im wesentlichen arbeiten Schalldämpfer nach diesem Prinzip. Diese werden eingesetzt, wenn zwischen einem lauten und einem leisen Raum ein Luftaustausch erforderlich ist. Hierbei wird der Luftschall so weit in einem absorbierenden, schalldämpfenden Labyrinth umgeleitet und reflektiert, bis seine Energie so weit abgebaut ist, daß der Schall einen gewünschten Pegel unterschritten hat. S. werden in Lüftungsanlagen, Abgasanlagen, Kapselungen etc. eingesetzt.
Bei der S. von Körperschall erfolgt eine Umwandlung der Schallenergie im wesentlichen innerhalb eines elastischen Materials durch innere Verluste. Durch entsprechende Konstruktionen lassen sich aber auch äußere Dämpfungen durch Reibungswiderstände von Lagern sowie Einspann- und Verbindungsstellen etc. erreichen. Beispiele hierfür sind Kompensatoren, Stoß- und Schwingungsdämpfer usw.

Schalldämmung

Unter S. wird die Verhinderung bzw. Behinderung der Fortpflanzung von Schallwellen durch eine Trennfläche verstanden.

Der Schall wird an der Trennfläche vorwiegend reflektiert, d.h. zum Ausgangsort zurückgeworfen. Sie ist nicht mit der Schalldämpfung zu verwechseln. Für eine funktionierende S. ist es wichtig, daß die Trennfläche möglichst dicht ist. Aufgrund der unterschiedlichen Übertragungswege wird zwischen der Dämmung von Luftschall und der von Körperschall unterschieden.

Luftschallschutz erreicht man durch einen möglichst luftdichten Abschluß zwischen Schallquelle und Aufpunkt. Beispiele sind das Abdichten eines Fensters oder die Kapselung von Motoren. Ist ein luftdichter Abschluß technisch nicht möglich, z.B. weil ein Luftaustausch erforderlich ist, so kann Luftschall gedämmt werden durch den Einsatz von Schalldämpfern. Jede Trennfläche ist bei einer bestimmten Frequenz (Koinzidenzgrenzfrequenz) aufgrund von Resonanzen quasi durchlässig. Durch Resonanz einer Trennfläche, z.B. einer Glasscheibe, wird diese durch Luftschall in Schwingung versetzt.
Durch das Schwingen der Trennfläche entsteht wieder Luftschall, der auf der anderen Seite wieder abgestrahlt wird. Durch die Verwendung von biegeweichen Trennflächen kann diese Frequenz in einen Bereich außerhalb des Hörbereichs verschoben werden. Deshalb sollten zur S. von Luftschall möglichst biegeweiche, massive oder besser noch zweischalige Konstruktionen mit unterschiedlichen Wandstärken und/oder Materialen verwendet werden.
Aus diesem Grund werden z.B. bei Schallschutzfenstern Glasscheiben mit unterschiedlichen Glasstärken eingesetzt.
Beim Körperschall stellt die Trennfläche eine elastische Schicht dar. Prinzipiell läßt sich jedoch sagen, daß die Körper-S. größer ist, je weicher die elastische Zwischenschicht ist und je stärker diese belastet wird. Wichtig ist hierbei wiederum die Dichtigkeit der Trennfläche.
Jede auch noch so kleine Körperschallbrücke reduziert die Dämmwirkung beträchtlich. Deshalb ist auf eine äußerst präzise Ausführung zu achten. Körperschallschutz erreicht man durch eine möglichst massive Bauweise bzw. eine Entkopplung von Bauteilen, so daß der Körper- in Luft- und wieder zurück in Körperschall umgewandelt und dadurch gedämmt wird.

Regenwassernutzung

Das auf das Dach eines Hauses fallende Regenwasser wird über die Dachrinne in einen Sammelbehälter im Boden oder im Keller des Hauses geleitet und über Pumpen, Filter und separate Versorgungsleitungen zu den Zapfstellen transportiert.

Regenwasser kann bei der WC-Spülung, Gartenbewässerung, Wäschewachen und Autowaschen genutzt werden.
Dadurch kann etwa ein Drittel des täglichen Trinkwasserverbrauchs von etwa 125 Liter pro Person ersetzt werden. Die Verwendung von Regenwasser in Waschmaschinen wird wegen der möglichen Übertragung von Verkeimungen aus dem Wasser auf die Wäsche, z.B. bei 40 Grad-Programmen, unterschiedlich beurteilt. Wegen der geringen Wasserhärte von Regenwasser kann aber ein erhblicher Teil Waschmittel oder Enthärter eingespart werden. Die Hamburger Umweltbehörde hat in mehrjährigen Versuchen festgestellt, dass Regenwasser aus Zisternen unter bakteriologischen Gesichtspunkten in den meisten Fällen der Badegewässerverordnung, in wenigen Fällen sogar der Trinkwasserverordnung entsprach. Sie erhebt deshalb keine Einwände gegen die Nutzung des Regenwassers zum Wäschewaschen. Zudem kann mit entsprechenden Vorschaltgeräten dafür gesorgt werden, dass das letzte Klarspülen stets mit Trinkwasser erfolgt. Für die Errichtung von Regenwasseranlagen müssen die Bauordnungen der jeweiligen Bundesländer beachtet werden. Ferner muss die Anlage zur R. die in DIN 1989 "Regenwassernutzungsanlagen Teil 1 Planung Ausführung, Betrieb und Wartung" geforderten Sicherheitsabstände zu Trinkwasserleitungen einhalten (z.B. 20 cm Mindestabstand der Trinkwassernachspeiseleitung von der Oberfläche des Wasserspiegels im Regenwassertank). Die Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung in Darmstadt ist der Ansprechpartner für alle Fragen rund um die Regenwassernutzung. Komplette Regenwasseranlagen werden von verschiedenen Firmen angeboten und kosten für ein Einfamilienhaus inklusive Einbau etwa 5.000 Euro. Für Regenwassernutzungsanlagen gilt seit dem 1. Januar 2003 eine Mitteilungspflicht an das Gesundheitsamt. Anforderungen an technische Standards, wie Kennzeichnung der Betriebswasserleitungen und eine strikte Trennung der Betriebswasserleitung vom Trinkwassernetz gelten bereits seit Jahren als Stand der Technik. Wäsche waschen mit Regenwasser bleibt nach wie vor erlaubt, dies ist in der amtlichen Begründung der Trinkwasserverordnung verankert.

siehe auch: Regenwasser, Dach, Filter

REA-Gips

R. ist das Abfallprodukt aus Rauchgasentschwefelungsanlagen von Kraftwerken und Industriefeuerungen.

R. aus Steinkohlekraftwerken ist, sowohl was Dioxingehalt (Dioxine und Furane), Schwermetallgehalt und Radioaktivität (Radioaktive Baustoffe) angeht, ohne gesundheitliche Bedenken als Baustoff wie Natur-Gips einsetzbar und wird bereits zu 97% als Baugips verwertet. R. aus Braunkohlefeuerungsanlagen ist dagegen verfahrensbedingt derzeit für den Einsatz in Baumaterialien nicht geeignet und wird zusammen mit den Flugaschen in den ausgekohlten Tagebauen deponiert (Braunkohle).

siehe auch: Rauchgasentschwefelungsanlagen, Kraftwerken, Braunkohle

Raumwärmebedarf

Der R. gibt den Energiebedarf (Energie) an, der notwendig ist, um eine Wohnung oder ein Haus zu beheizen.

Der R. hängt neben der Wohnfläche v.a. von der bauphysikalischen Beschaffenheit des Gebäudes ab: Bauform, Wärmedämmung (Niedrigenergiehaus, k-Wert), Fensterfläche und Fensterart (Fenster) und von den Benutzungsgewohnheiten (Raumklima, Lüften, Stoßlüften). Mit Hilfe einer Energiebedarfsanalyse kann der R. eines Gebäudes ermittelt und im Energiepaß offenkundig gemacht werden.
Wieviel Primärenergie für die Raumheizung letztendlich verbraucht wird hängt neben dem R. davon ab, wie die Energie bereitgestellt wird, (Heizung, Brennwertkessel, Niedertemperatur-Heizsysteme). Der R. stellt mit ca. 75% in den Haushalten den wichtigsten Energiesektor dar (Energie).

Raumordnung

Rechts- und Verfahrensinstrument zur Steuerung der räumlichen Entwicklung und der planmäßigen Ordnung, Entwicklung und Sicherung von größeren Gebietseinheiten sowie zur Gewährleistung der bestmöglichen Nutzung des Lebensraumes zu verstehen.

R. soll Gestaltungsmöglichkeiten der Raumnutzung langfristig offenhalten sowie gleichwertige Lebensbedingungen der Menschen in allen Teilräumen bieten bzw. auf solche hinführen. Der Fassung des Bundes-Raumordnunggesetzes (ROG) von 1989 soll dabei ausdrücklich der Schutz, die Pflege und Entwicklung der natürlichen Lebensgrundlagen gesichert werden. Dabei sind die natürlichen Gegebenheiten sowie die wirtschaftlichen, infrastrukturellen, sozialen und kulturellen Erfordernisse zu beachten. Inzwischen ist die Zielstellung einer nachhaltigen Raumentwicklung hinzu gekommen, die die sozialen und wirtschaftlichen Ansprüche und seine ökologischen Funktionen in Einklang bringen soll. Die Ergebnisse der Raumordnung werden in raumordnungspolitischen Orientierungsrahmen sowie dem Raumordnungsbericht für Deutschland nieder gelegt.

Raumklima

Als Raumklima bezeichnet man das Mikroklima (Klima) in einem Raum in eines Gebäudes. Das Raumklima wird durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflußt:

Temperatur: Wichtig für das Wohlbefinden ist nicht nur die eigentliche Lufttemperatur, sondern insb. Der Anteil der Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung). Mit einem hohen Anteil von Wärmestrahlung wird ein Raum angenehmer empfunden, selbst bei niedrigerer Temperatur. Ein hoher Wärmestrahlungsanteil resultiert aus einer hohen Oberflächentemperatur und kann erzielt werden durch: gute Außenwärmedämmung, Wärmeschutzverglasung, Verwendung von Kachelöfen (Ofenheizung), Niedertemperaturheizsystemen mit großflächigen Heizkörpern, Wandheizung und Fußbodenheizung. Eine Absenkung der Raumtemperatur von z.B. 21 auf 20 °C bringt bereits eine Energieersparnis von 6 Prozent (Raumwärmebedarf, Heizung).
Luftfeuchtigkeit Als angenehm empfunden wird eine Luftfeuchtigkeit zwischen 35 und 65 Prozent. Je höher die Luftfeuchte, desto niedriger die Temperatur, die noch als angenehm empfunden wird. Eine zu geringe Luftfeuchte in der Heizperiode führt zu Reizungen der Schleimhäute. Zu hohe Luftfeuchtigkeit kann bei konstruktiven Baufehlern zu Feuchtigkeitsausfällen an kühleren Bauteilen führen, wodurch die Gefahr der Schimmelbildung entsteht.
Luftbewegung: Insbesondere in Räumen mit Klimaanlagen, großen, kalten Fensterflächen oder undichten Fensterrahmen kann es zu Klagen über kalten Luftzug kommen.
Gehalt der Innenraumluft an Schadstoffen Durch die Verwendung vieler Chemikalien im Haushalt (Lacke, Sprays, usw.) bzw. durch Baumaterialien ist der Gehalt an Schadstoffen in der Raumluft oft um ein mehrfaches höher als im Freien. Auch bei energiesparendem Heizen sollte daher gelegentlich gelüftet werden (Lüften, Stoßlüften). Weitere Schadstoffquellen sind Möbel aus Spanplatten (Formaldehyd), mit Holzschutzmitteln behandeltes
Holz und Ausdünstungen von Elektrogeräten, Polstermöbeln, Teppichen und Tapeten. Richtwerte für zulässige Höchstkonzentrationen von Schadstoffen in Innenräumen existieren nur in Ausnahmefällen. Um Anhaltspunkte zu gewinnen, kann man sich an Größenordnungen von 1/500 des MAK-Wertes als Mindestqualität in Innenräumen orientieren (Innenraumluftbelastung, Maximale Raumluftkonzentration).
Dachausbau Im Dachbereich können zusätzliche Schadstoffquellen durch die verwendeten Wärmedämmstoffe auftreten. Vorsicht ist v.a. bei Mineralwolle geboten, deren Fasern bei Winddruck auch durch kleinste Ritzen in den Innenraum gelangen. Die inzwischen vielfach angebotenen natürlichen Dämmstoffe sind im Dachbereich unbedingt zu bevorzugen (Wärmedämmstoffe).
Atmungsvermögen der Baustoffe: Die Ofenporigkeit der verwendeten Baustoffe hat Einfluss auf das Raumklima. Zwar geht auch bei atmungsaktiven Baustoffen nur ca. 1 Prozent des Luftaustauschs über die Wände (99 Prozent Lüften und Fugen), doch ist die Pufferwirkung der Baustoffe z.B. bzgl. Der Raumfeuchte wichtig für ein gesundes Raumklima (Diffusionswiderstand).
Radioaktivität: Das Raumklima kann aufgrund radioaktiver Baustoffe sowie Radon emittierender Untergrunds in Räumen gegenüber dem Freien stark erhöht sein. Ein großer Teil der Lungenkrebserkrankungen wird hierauf zurückgeführt (Radon).
Licht: Eine nicht zu unterschätzende Wirkung auf das Raumklima hat das Licht, wobei noch so gutes Kunstlicht nie das natürliche Tageslicht ersetzen kann. Da wir i.d.R. aber nicht auf Kunstlicht verzichten können, kommt es auf die Wahl des geeigneten Lichts an (Glühbirnen, Energiespar- und Halogenlampen, Leuchtstoffröhren).
Elektrosmog: Stromleitungen, elektrische Geräte und Metallteile (z.B. metallbewährtes Beton oder Federkernmatratzen) können gerade bei sog. elektrosensiblen Menschen erhebliche Auswirkungen haben (siehe auch Hochspannungsleitung).
Weitere Raumklima: Schalldämpfung, Hausstaub, Geruch und Behaglichkeit (Olf, Dezipol).

Radioaktive Baustoffe

Radioaktive Belastung aus Baustoffen erfolgt zum einen durch Gammastrahlung (hauptsächlich durch die Radionuklide Kalium-40, Thorium-232, Radium-226), zum anderen durch Abgabe des radioaktiven Edelgases Radon in die Innenraumluft.

Radon und seine Zerfallsprodukte werden bei der Atmung aufgenommen und stellen nach dem Rauchen (Tabakrauch) die wichtigste Ursache für Lungenkrebs dar (Krebs). Wie hoch die Radon-Konzentration in Wohnräumen ist, hängt neben den verwandten Baustoffen vor allem von der Beschaffenheit des Untergrunds und der Fugendichte des Kellers ab (Radon). Bisher sind keine Grenzwerte für Radioaktivität in Baustoffen festgelegt.
Eine Abschätzung der Strahlenbelastung, die von R. ausgeht, kann mit der Leningrader Summenformel vorgenommen werden. Relativ hohe Aktivitäten finden sich i.d.R. in Schlackensteinen, Kraftwerksasche, Hochofenzement, Chemiegips (Phosphatgips, nicht aber REA-Gips), aber auch bei Natursteinen wie Granit, Tuff, Bims (s. Tab.).

Natürliche Strahlenbelastung, Gammastrahlung, Radionuklide, Radon

PVC

P. (Polyvinylchlorid)ist ein Kunststoff mit einem breiten Einsatzspektrum und wird v.a. für die Herstellung von Verpackungen und Spielwaren und im Baubereich verwendet.

Die Produktion in Deutschland betrug 1990 1,3 Mio t. Damit ist Deutschland Europas größter P.-Produzenten dar, gefolgt von Frankreich mit einer Jahresproduktion von 1 Mio t. P. wird durch Polymerisation von Vinylchlorid hergestellt.
Vinylchlorid wirkt eindeutig krebserregend, auch die Mutagenität ist experimentell und die Teratogenität in epidemologischen Studien nachgewiesen.
P. kann bis zu 400 ppm Vinylchlorid , weiterverarbeitetes P. kann bis 20 ppm Vinylchlorid enthalten. Der Vinylchloridrestgehalt in P.-Lebensmittelverpackungen darf daher 1 mg/kg nicht überschreiten. Aus P.-Verpackungen dürfen keine messbaren Anteile an Vinylchlorid auf verpackte Lebensmittel übergehen. Aus dem Ausland importiertes P. erfüllt diese Anforderungen nicht immer, so dass hier eine Gesundheitsgefährdung durch Lebensmittelverpackungen besteht (Rest-Monomere).
Mehr als die Hälfte aller P.-Produkte werden für die Bauindustrie produziert (Fensterrahmen, Rohre, Bodenbeläge). Weiterhin wird P. zu Verpackungen (z.B. Plastikfolien und Verbundverpackungen), Kabelummantelungen und Spielzeug verarbeitet.
P. enthält im Vergleich zu anderen Kunststoffen größere Mengen an Additiven. Die im P. enthaltenen Stabilisatoren und Farbstoffe sind meist schwermetallhaltig. In Müllverbrennungsanlagen können diese Schwermetalle freigesetzt werden, ebenso können dabei Chlorwasserstoff und Dioxine entstehen. Nur eine getrennte Abfallsammlung und ein Verzicht auf P.-Produkte kann diese Probleme lösen.

PV-Anlage

Putzmittel

Im engeren Sinn Reinigungsmittel, die zum Putzen harter Oberflächen aus Metall oder Keramik gedacht sind und als wesentliche Wirkstoffe feingemahlene Mineralien (Quarz, Kreide, Tonerde, Diatomeenerde, Bims etc.) zur mechanischen Schmutzentfernung enthalten.

Daneben sind Tenside und häufig auch Lösemittel enthalten, letztere vor allem bei Metall-P. Problematisch sind die Lösemittelanteile und speziell bei Silber-P. der giftige Wirkstoff Thioharnstoff.
Insb. Metalle wie Messing, Aluminium, Silber, Kupfer und Zinn lassen sich dagegen rein mechanisch und umweltfreundlich mit feiner Stahlwolle (Stärke 00 oder 000) polieren. Lösemittelfreie P. (Scheuermittel) sind i.d.R. empfehlenswerte Alternativen.

Putz

P. (mineralischer) ist eine aus Sand, Wasser und einem Bindemittel (Lehm, Kalk, Gips, Zement) bestehende Mörtelschicht, die ein- oder mehrschichtig auf Wände und Decken aufgetragen wird.

Der glatte Innen-P. dient als Unterlage für Tapeten und/oder Farbe, er soll diffusionsoffen und hygroskopisch sein, d.h. Feuchtigkeit aufnehmen und wiederabgeben können (Diffusionswiderstand). Um diese baubiologischen Kriterien zu erfüllen, sollen am besten Kalk- und Lehm-P., einschränkend Gips-P. als Innen-P. verwendet werden, keinesfalls wasserdichte P. oder Kunststoff-P..
Der Außen-P. schützt die Wände vor Witterungseinflüssen und verleiht dem Haus ein entsprechendes Aussehen. Er muß aus baubiologischen Gesichtspunkten mit Betrachtung der Gesamtkonstruktion der Außenwand diffusionsoffen und wasserabweisend aufgeführt werden. P. kann je nach spezieller Anwendung auch wasserhemmend, wasserundurchlässig, mit erhöhter Abriebfestigkeit oder erhöhter Wärmedämmung ausgeführt werden.
Von der Industrie werden auf dem Markt verstärkt Fertig-P.-Systeme angeboten. Meist enthalten diese künstliche Zusätze, um verarbeitungstechnische Vorteile zu erlangen. Vorzuziehen sind reine, traditionell hergestellte P..

siehe auch: Gipsputz, Kalkgipsputz, Kalkputz, Kalkzementputz, Kunstharzputz, Perlite- oder Vermiculitdämmputz, Polystyrol-Wärmedämmputz, Zementputz

Porenbetonsteine

P. werden aus quarzhaltigem Sand, den Bindemitteln Kalk oder Zement und Aluminiumpulver als Treibmittel hergestellt.

Das Aluminium bewirkt während des Herstellungsprozesse ein Aufschäumen des Sandes und Bindemittels, die dann im porösen Zustand unter Dampfdruck bei 180 Grad C fest abbinden. Die Herstellung von Aluminiumpulver ist energieintensiv und umweltbelastend, aber der Einsatz in den P. ist relativ gering. Der Gesamtprimärenergieeinsatz beträgt 474 kWh/m3. Durch großformatige Steine ist eine Ausführung mit unvermörtelter Stossfuge möglich. Als Kleber werden rein mineralische Dünnbettmörtel nach DIN 1053 mit einem Zusatz von Zellulose als Wasserrückhaltemittel eingesetzt. Die P. sind als ökologisch empfehlenswerte Mauerwerkssteine einzuordnen. P. gehören noch zu den schweren Bauweisen im Sinne der Wärmespeicherung. Der Schallschutz ist wegen des geringerem Gewicht etwas schlechter als bei schweren Baustoffen aber besser (+ 2 dB) als bei gleichschweren anderen Baustoffen, da eine innere Materialdämpfung infolge der Porenstruktur erfolgt.

Polystyrol-Wärmedämmputz

Der P. (EPS) ist meist ein Werkstrockenmörtel mit den Bindemitteln wie Kalk und Zement, mit den Zuschlägen wie expandierte Polystyrolkügelchen und Sand sowie ggf. weiteren Zuschlägen auf Kunstharzbasis.

Der P. wird als Außenputz auf massive Wände bei Schichtdichten bis zu 10 cm aufgetragen. Die dem Putz beigemischten expandierten Polystyrolkügelchen verleihen ihm eine mittlere Wärmedämmfähigkeit, die aber oft überschätzt wird. Die expandierten Polystyrolkügelchen im Putz schränken auch die Nachnutzung des Bauschuttes und Entsorgung ein.

siehe auch: Putze, Polystyrol

Polsterstoffe

Polsterstoffe sind Textilien die zur Herstellung von Möbeln und Einrichtungsgegenstände verwendet werden. Ökologische Polstermöbel sollten auf eine textile Ausrüstung weitgehend verzichten. Dadurch kommen heute nur wenige Materialien zur Herstellung von Polsterstoffen in Frage. Dies sind in erster Linie Naturfaserstoffe wie Baumwolle, Schurwolle oder Ramie (Chinagras), die zum Teil aber auch mit Imprägnierungen (z.B. Teflon, Scotchgard) zur Erhöhung der Pflegefreundlichkeit versehen werden. Verwendung finden auch Fasermischungen mit Viskose oder Nylon, da die Lebensdauer der Bezugsstoffe erheblich erhöht werden können.
Ökologische Vorteile lassen sich v.a. bei der Rohstoffeinsparung und Abfallvermeidung, bei der Produktion, guten Recyclebarkeit oder durch geeignete Rücknahmeangebote finden. Insgesamt zählt die Textilproduktion zu den aufwendigsten und somit unter ökologischen Gesichtspunkten beachtenswerten Industriebereichen. Die Hauptbelastung von Mensch und Umwelt stammt aus den zum Teil erheblichen Geruchsemissionen sowie den mit teilweise schwer abbaubaren Stoffen belasteten Abwässern. Da die Herstellung von Textilien aus ökonomischen Gründen überwiegend in Ländern der Dritten Welt stattfindet, treten gerade dort gravierende ökologische und soziale Probleme auf. Geringere Umweltstandards belasten die ohnehin gefährdeten Ökosysteme. Meist sind mangelnde Arbeitsschutzmassnahmen sowie Kinderarbeit bei der Herstellung die Regel.
Für den Verbraucher ist häufig nicht erkennbar welche Chemikalien zur Behandlung der Textilien verwendet oder bereits über die Rohstoffe eingeschleppt werden. Der Einsatz von Pestiziden bei der Rohstoffgewinnung natürlicher Fasern oder bei deren Transport, wird häufig erst bei Stichprobenkontrollen der Fertigtextilien festgestellt.
Der Einsatz von Azofarbstoffen, die krebserregende Spaltprodukte bilden können, sind nach dem Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz (LMBG) für Polsterstoffe erlaubt, da sie „nur vorübergehend mit der Haut in Kontakt kommen“. Der Einsatz von Formaldehyd zur knitterfreien Ausrüstung und zur Verfestigung von Zellulose findet teilweise immer noch Anwendung.
Als Ersatzstoff für Formaldehyd kommt inzwischen auch das chemisch und strukturell ähnliche Glyoxal zum Einsatz. Für Glyoxal ist nach der Gefahrstoffverordnung der Gefahrenhinweis „reizt die Augen und die Haut“ vorgeschrieben. In der Literatur finden sich auch Hinweise auf ein mutagenes sowie allergieauslösendes Potential. Bisher sind jedoch noch keine Fälle von textilbedingten allergischen Reaktionen durch Glyoxal bekannt geworden, eine Unbedenklichkeit kann jedoch auf Grund des erst relativ kurzen Einsatzes als Ersatzstoff nicht vorausgesetzt werden.
Auch der Einsatz von Flammschutzmitteln ist problematisch, da sie zum Teil giftige Substanzen wie Antimon oder halogenierte Kohlenwasserstoffe enthalten. In Deutschland beschränkt sich die Verwendung von Flammschutzmitteln bisher auf Möbelstoffe, die zur Nutzung in öffentlichen Gebäuden eingesetzt werden.
Über importierte Möbel finden gesundheitsgefährdende Flammschutzmittel in private Wohnräume: in vielen Untersuchungen wurden beispielsweise Phosphorsäureester (u.a. das im Tierversuch krebserregende TCEP (Tris-(2-chlorethyl)-phosphat) nachgewiesen. Viele europäische Hersteller haben sich dem European Upholstered Furniture Action Council (EUFAC) angeschlossen, diese Hersteller setzen die Entflammbarkeit von Polsterstoffen durch die Verwendung bestimmter Materialien wie z.B. Wolle oder dicht gewebte Baumwolle herab.

Photovoltaik-Anlage

P.(PV-Anlagen) der Name kommt von dem photovoltaischem Effekt- erzeugen Strom mit Hilfe von Solarzellen aus Sonnenenergie (Globalstrahlung). Sie können vom kleinen Gartenhaus bis hin zu Solarkraftwerken eingesetzt werden.

Der Preis einer Komplettanlage für Netzeinspeisung liegt bei etwa bei 5,60 - 7,70 Euro/Wpeak, was einem Strompreis von 0,40 Euro/kWh-0,55 Euro/kWh entspricht (Standort Deutschland, gerechnet mit 20 Jahren Lebensdauer).
Seit dem 1. Januar 2004 sind die neuen Bedingungen für die Vergütung von Sonnenstrom in Kraft getreten. ("Photovoltaik-Vorschaltgesetz"). Erzeuger von Solarstrom erhalten zukünftig 45,7 Cent pro Kilowattstunde als Grundvergütung. Dies gilt auch für große Freiflächen-Anlagen, soweit sie sich im Bereich eines Bebauungsplans befinden. Für Solaranlagen auf Gebäuden erhöht sich die Vergütung: um 11,7 Cent pro Kilowattstunde bis 30 Kilowatt Leistung, fuer den darueber hinaus gehenden Anteil bis 100 kW um 8,9 Cent pro Kilowattstunde und fuer den 100 KW uebersteigenden Anteil um 8,3 Cent pro Kilowattstunde. Zusätzlich gibt es einen Bonus von 5 Cent pro Kilowattstunde bei fassadenintegrierten Anlagen.
Darüber hinaus bietet die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) nach dem Auslaufen des erfolgreichen 100.000 Dächer-Solarstrom-Programms im Rahmen des KfW-CO2-Minderungsprogramms für Privathaushalte und des KfW-Umweltprogramms für gewerbliche Unternehmen weiterhin attraktive Darlehen zur Finanzierung von Photovoltaik-Anlagen an.
Der weitere Ausbau der Photovoltaik wird außerdem durch die Förderung der Erforschung von neuen Technologien für die Photovoltaik unterstützt. Allein im Jahr 2003 hat das Bundesumweltministerium hierfür 27 Millionen Euro eingesetzt. Diese Förderung soll in den kommenden Jahren nach den Vorstellungen des Bundesumweltministeriums auf hohem Niveau weitergeführt werden.
Eine PV-Anlage benötigt heute ca. 10 Jahre, bis sie eine Energiemenge produziert hat, die der des energetischen Aufwandes zur Herstellung, Betrieb und Entsorgung entspricht. Bei einer Lebensdauer der Anlage von voraussichtlich 20-25 Jahren ergeben sich somit positive Energiebilanzen.
P. sind derzeit jedoch im Vergleich zur Solarthermie noch ziemlich teuer. Anlagen, mit denen etwa 1000 kWh Strom pro Jahr produziert werden können, kosten etwa 7.500 bis 10.000 Euro pro kW Leistung
Die deutliche Bevorzugung bei der Förderung von PV-Anlagen im Vergleich zu thermischen Anlagen könnte dazu führen, dass ein Hausbesitzer auf den Bau einer thermischen Anlage ganz verzichtet, um möglichst viel Dachfläche für eine PV-Anlage zu haben. Hier könnte sich also ein Konflikt auftun zwischen verschiedenen Formen der Sonnenenergienutzung.

Perlite- oder Vermiculitedämmputz

Perlite

Als Rohmaterial für P. dient vulkanisches, wasserhaltiges Gesteinsglas, z.B. des Rhydoliths und anderer Ergußgesteine mit feinkugeligem, tropfenartigem Innengefüge.

Setzt man es kurzfristig hohen Temperaturen (ca. 1.000 Grad C) aus, verwandelt sich das eingeschlossene Wasser in Dampf und das Material bläht sich um das 15 bis 20fache auf.
Das entstehende Material nennt man "Bläh-P.", ein weißes Granulat, in Korngrößen von 0 bis 6 mm Durchmesser. Es wird zur Wärmedämmung (z.B. Schüttung in kerngedämmtem Mauerwerk) und Trittschalldämmung bei Fußböden und zur Kamindämmschüttung eingesetzt, da es nicht brennbar und unverrottbar ist.
Um P. feuchteunempfindlich und druckfester zu machen, muß es einer besonderen Behandlung (z.B. mit Bitumen, Kunstharzen) unterzogen werden. Teilweise verursacht eine erhöhte Radioaktivität (Radioaktive Baustoffe) des Ursprungsgesteins eine Belastung. Zudem steht dem mäßigen Dämmwert ein relativ hoher Energieaufwand bei der Herstellung gegenüber.
Man sollte P. möglichst dort einsetzen, wo die Einwirkung von Feuchtigkeit nicht zu befürchten ist (Imprägnierung überflüssig) und als Ersatz für faserhaltige Materialien beim Brandschutz. P. ist wiederverwendbar und ohne Imprägniermittel problemlos zu deponieren.
Baustoffklasse (Brandschutz), Wärmeleitfähigkeit und Wärmespeicherzahl: k-Wert

PCB

P. (Polychlorierte Biphenyle) gehören zur Gruppe der chlorierten Kohlenwasserstoffe und sind nur schwer abbaubar. Trotz des langjährigen Verbots von P. sind sie ubiquitär in allen Umweltmedien nachzuweisen.

Die P. leiten sich vom Biphenyl ab, indem Wasserstoffatome durch Chlor ersetzt werden. Auf diese Weise sind insgesamt 209 verschiedene Chlorbiphenyle möglich. P. zählen zu den stabilsten organischen Verbindungen, wobei die Stabilität mit wachsender Anzahl von Chloratomen zunimmt. P. mit mehr als 4 Chloratomen sind nicht brennbar und oxidieren nicht.
Seit 1929 wurden die P. in der Elektroindustrie in Kondensatoren und Hochspannungs-Transformatoren wegen ihrer guten Isoliereigenschaften eingesetzt. P. wurden auch für Farben und Lacke verwendet, um sie feuersicher und beständiger zu machen, sowie als Weichmacher für Kunststoffe.
Bis heute wurden weltweit mehr als 1,5 Mio t P. produziert. Mitte der 60er Jahre wurden die Toxizität und ökologische Problematik der P. entdeckt. Heute findet man P. in Fischen, Vögeln und vielen Lebensmitteln, v.a. in Muttermilch und fetthaltigen Nahrungsmitteln. P. reichern sich über die Nahrungskette an und können bei langfristiger Aufnahme zu Leber-, Milz- und Nierenschäden führen.
1968 floss in einer japanischen Lebensmittelfabrik aus einer Kühlanlage flüssiges P. in einen Reisöltank. Das vergiftete Reisöl gelangte in den Handel und wurde als Tierfutter und Lebensmittel verkauft. Zunächst starben 100.000 Hühner, kurz darauf zeigten sich bei etwa 2.000 Menschen erste Vergiftungssymptome in Form von Hautveränderungen, Chlorakne und einer Dunkelfärbung der Pigmente (Yusho-Krankheit). Später kam es zu schweren Organschäden und zu Krebs. 90 Prozent der betroffenen Babys kamen als sogenannte schwarze Babys zur Welt.

P. sind bereits seit mehr als 20 Jahren ein Problem in Innenräumen öffentlicher Gebäude wie Schulen und Verwaltungen. Die Sanierung ist meist sehr kostspielig. Bei den PCB-Quellen in Gebäuden wird zwischen Primärquellen (wie Fugendichtungsmasen, Kabelummantelungen, Imprägniermittel usw.) und Sekundärquellen (PCB-freie Materialien, die durch aus Primärquellen stammende PCBs kontaminiert werden) unterschieden. So müssen Dichtungsmassen mit bis zu 50 Prozent P. durch Einfrieren und Abklopfen entfernt und Brandschutzanstriche mit dem Untergrund beseitigt werden. Kondensatoren, die P. enthalten, müssen in einer geschlossenen Aktion ausgebaut und als Sondermüll entsorgt werden.
Ein besonderes Problem stellen die Sekundärquellen dar, die trotz Entfernung aller Primärquellen die Innenräume stark belasten können. Neben Innenausbaumaterialien muss geprüft werden, ob der Putz und die oberste Betonschicht ebenfalls entfernt werden müssen. Vom ehemaligen Bundesgesundheitsamt wurden sofortige Maßnahmen festgelegt, wenn die Innenraumluftkonzentration 3.000 ng/m³ überschreitet, und ein Sanierungsziel von 300 ng/m³ formuliert. Unter dem Aspekt des vorbeugenden Gesundheitsschutzes von Risikogruppen (z.B. die Kinder in Schulen und Kindergärten) sind diesbezüglich 30 ng/m³ Raumluft anzustreben, um das Potential irreversibler Schädigungen möglichst klein zu halten.
P. sind insbesondere in fetthaltigen, tierischen Lebensmitteln, in der Muttermilch und im menschlichen Fettgewebe in teilweise bedenklichen Mengen enthalten. Die Durchschnittsaufnahme eines Erwachsenen wird heute mit 2 µg PCB/Tag angegeben. Säuglinge nehmen dagegen mehr als die zehnfache Menge auf: 25 µg PCB/Tag. V.a. bei Diäten und Unterkühlung kann es infolge Remobilisierung aus dem Fettgewebe zu kurzfristigen und erheblichen Erhöhungen der P.-Konzentrationen im Blut und folglich zu entsprechenden Leberschäden kommen. P. stehen in der MAK-Werte-Liste unter begründetem Verdacht auf krebserzeugendes Potential; v.a. die coplanaren Kongenere; z.T. ist die Toxizität der P. auch auf Verunreinigungen mit Dioxinen und Furanen zurückzuführen. Eine besondere Gefahr stellt bei Müllverbrennung die Entstehung von Dioxinen aus P. dar. Darüber hinaus wurden Missbildungen an Versuchstieren in Einzelfällen beobachtet.
Seit 1973 dürfen P. in Deutschland nicht mehr in offenen Systemen und seit 1989 nicht mehr in geschlossenen Systemen (z.B. Transformatoren) verwendet werden. Seit 1983 werden in Deutschland keine PCBs mehr hergestellt. Seit 1989 ist in Deutschland ebenfalls das Inverkehrbringen von PCB-haltigen Produkten verboten, es gilt ein Grenzwert von unter 50 mg/kg. Erst im Jahr 2000 wurden PCB-haltige Kondensatoren verboten.

MAK-Werte am Arbeitsplatz

0,1 ml/m³ bzw. 1 mg/m³ bei einem Chlorgehalt von 42 %
0,05 ml/m3 bzw. 0,5 mg/m³ bei einem Chlorgehalt von 54 %.

Ölfarben

Nutzwärmekonzept

Nitroverdünner

N. sind Lösemittelgemische, die Toluol, Xylol oder Ketone enthalten, daneben oft in geringeren Mengen Methanol und andere Alkohole.

N. eignen sich als Lösungs- und Verdünnungsmittel für Nitrocelluloselacke, Chlorkautschuk- und Kunststofflacke (Lacke und Anstrichfarben). Wie bei allen organischen Lösemitteln ist auch bei diesen chlorfreien Lösemittelgemischen Vorsicht geboten. Toluol schädigt das Nervensystem, Leber und Nieren, Methanol führt zu Sehstörungen bis zum Erblinden, und Xylol schädigt in starkem Maße die im Wasser lebenden Organismen. Deshalb sollte man Verdünner und Pinselreiniger nie in den Ausguß schütten, sondern eintrocknen lassen. Eingetrocknete Pinsel sollte man besser wegwerfen, als Lösemittel wie N. zu verwenden. Bei der Verwendung von Dispersionsfarben können die Pinsel mit Wasser ausgewaschen werden.

Lit.: KATALYSE u.a. (Hrsg.): Chemie im Haushalt, Reinbek 1984

Nitrolacke

Niedrigenergiehaus

N. sind Häuser, die deutlich weniger Heizenergie verbrauchen als heutige Standardbauten. Gegenüber Gebäuden, die nach der gültigen Wärmeschutzverordnung gebaut sind, liegt der Heizwärmebedarf (Heizung) bei N. um etwa 30 - 50 % niedriger.

Typische Verbrauchswerte von N. sind 50 - 70 kWh pro m² und Jahr. Dies entspricht etwa 3 - 7 l Heizöl bzw. 3 - 7 cm³ Erdgas pro m² und Jahr.

Wichtigstes Merkmal eines N. ist die sehr gute Wärmedämmung (k-Wert) der Außenbauteile - Außenwände, Fenster, Dächer, Kellerwände und -decken. Wichtig ist die gewissenhafte Ausführung des Wärmeschutzes: Vermeidung von Wärmebrücken und eine möglichst wind- und luftdichte Gebäudehülle.

Weitere Merkmale eines N.: Optimierung des Verhältnisses von Außenfläche zu Nutzvolumen, optimierte Heizungsanlage (z.B. Brennwertkessel), kontrollierte Wohnungslüftung (vom Stoßlüften bis zur integrierten Wärmerückgewinnung), energiesparende Warmwasserbereitung (am besten solar mittels Sonnenkollektoren), passive Solarenergienutzung (Solararchitektur, solare Bauleitplanung) und Vermeidung unnötigen Stromverbrauchs.

Zur Realisierung von N. sind keine speziellen oder gar exotischen Architekturformen erforderlich. N. entsprechen dem Stand der Technik und sind bereits zehntausendfach praktisch erprobt. Die Mehrkosten gegenüber konventioneller Bauweise sind beim Neubau mit 100 - 200 DM je m² Wohnfläche bzw. 4 - 6 % der Gesamtinvestitionen und gemessen am Energieeinsparpotenzial gering. Abgesehen vom Nutzen für die Umwelt, führt der niedrige Energiebedarf eines N. zu entsprechenden Einsparungen bei den Heizkosten und bedeutet auch ein höheres Maß an Sicherheit im Hinblick auf steigende Energiepreise.

Ob ein N. die erwarteten Energieeinsparungen bringt, hängt insbesondere vom Nutzerverhalten ab; z.B. können Dauerlüften (Lüften, Stoßlüften) oder beheizte Wintergärten jede noch so gute Wärmedämmung unterlaufen.

Die Wärmeschutzverordnungen Schwedens und der Schweiz legen beim Neubau bereits N.-Bauweisen zugrunde, deren Standards dem Stand der Technik entsprechen. In Deutschland ist die Novellierung der Wärmeschutzverordnung, die zukünftig in der bereits als Referentenentwurf vorliegenden neuen Energieeinsparverordnung (EnEV2000) aufgehen, in Bearbeitung. Es ist allerdings zu befürchten, dass N. auch hierin noch nicht in allen Belangen als Standard festgeschrieben werden.

Vor allem vor dem Hintergrund der deutschen Einsparziele klimawirksamer Gasen, allen voran CO₂, stellt die flächendeckende Umsetzung eines dem Stand der Technik angemessenen Wärmeschutzes ein erhebliches Einsparpotenzial dar. Eine konsequente Weiterentwicklung der Niedrigenergiebauweise stellen die modernen Konzepte zur Herstellung von Passivhäusern dar (siehe Passivhaus-Konzepte).

Siehe auch unter:
-> Heizwärmebedarf
-> Wärmedämmung
-> Solarenergie
-> Baustoffe

Lit.: Baupraxis Niedrigenergie-Häuser in NRW, Niedrig-Energie-Institut, Detmold, 1998